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LE PENDULE

Question initiale :

De quoi dépend la période d'un pendule ?

Définition de la période :

"Temps qui s’écoule entre deux passages successifs par le même état d’un système vibratoire."

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HYPOTHÈSE

• La force de propulsion du pendule
• de la masse de l'objet qui oscille
• de l'angle de départ
• de la longueur de la ficelle
• de la gravité
• de la forme de l'objet
• de l'environnement
• du point de fixation de la ficelle sur le support
  
  

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DÉMARCHE SCIENTIFIQUE

Longueur de la ficelle

Matini et Andriana

• Nous allons choisir 4 longueurs de ficelle différentes en gardant le même angle et la même masse pour l'objet qui va osciller.

• longueur de l'objet suspendu : 3 cm
• masse de l'objet : 28,57 g
• angle de lancement : 30°

Daniel et Grégory

• On fait varier la longueur d'une ficelle attachée à un axe et avec le même poids au bout, lâché du même angle pour voir si la taille de la ficelle fait varier le temps d'oscillation.

• masse de la boule : 39 g
• angle : 30°

Valentina et Rayan

• Tout d'abord nous avons pris un support, nous y avons accroché une ficelle que nous pouvons régler à différentes longueurs et bout de celle-ci nous y avons accroché un poids de 35,28 g.
• Lors de l'expérience nous avons lâché la ficelle depuis un angle de 30°.
• Nous avons fait 5 essais de 10 périodes pour chaque longueur.

Masse de l'objet

Camille et Charlotte

• Nous allons afire osciller différentes masses et mesurer les périodes en conservant une longueur de ficelle égale à chaque expérience ainsi qu'un angle identique.

• petite masse : 10.96 g
• la moyenne : 28.52 g
• la plus lourde : 37.96 g
• longueur de la ficelle : ??
• angle : ??

Léa, Micaela et Shkurte

• Nous allons mesurer le temps avec trois billes de masse différente en commençant par la plus légère à la plus lourde en gardant le même angle ainsi que la même longueur de ficelle pour les trois

• angle = 30°
• longueur de la ficelle : ??

Angle de la ficelle par rapport à la verticale

Killian et Michael

• Pour répondre à la question, nous avons un poids donné et une longueur de ficelle donnée puis nous allons faire varier l'angle de départ du pendule.

Silvia et Genio

1. On lâche l'objet à un certains degré pour qu'il puisse se balancer.
2. On chronomètre le temps qu'il prend pour faire 10 périodes, comme ça on seras plus précis.
3. Et à chaque fois, on procède de la même manière sauf qu'on le lâche à différent angle.
4. On fait plusieurs essais
5. On marque toutes les mesures, on les divises par 10 pour faire la moyenne des 10 périodes et on fait la moyenne des essais pour avoir un seul résultats par angle.

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PRÉDICTION

Longueur de la ficelle

Matini et Andriana

• Plus la ficelle est longue plus la période sera longue.
• Et donc, plus la ficelle est courte plus la période sera courte.

Daniel et Grégory

• Plus la longueur de la ficelle est courte plus le temps d'une oscillation sera court et inversement.

Valentina et Rayan

• Plus la ficelle est courte, plus les périodes seront rapides.
• Plus la ficelle est longue, plus les périodes seront longues.

Masse de l'objet

Camille et Charlotte

• Si la masse est plus légère, la période est plus longue.

Léa, Micaela et Skhurte

• La bille la moins lourde ira plus vite tandis que la plus lourde ira plus lentement.

-> Impact sur la période ??

Angle de la ficelle par rapport à la verticale

Killian et Michael

Nous pensons que l'angle n'influencera pas la durée des périodes.

Silvia et Genio

• L'angle auquel on lâche l'objet n'aura aucun influence sur la période de la pendule.

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RÉSULTATS

Longueur de la ficelle

Matini et Andriana

Tableau des résultats

longueur	1ère mesure	2e mesure	3e mesure	4e mesure	5e mesure	Moyenne
n°1 : 45 cm	1.33 s	1,31 s	1.34 s	1.36 s	1.34 s	1.3 s
n°2 : 35 cm	1.21 s	1.16 s	1.20 s	1.19 s	1.22 s	1.2 s
n°3 : 24.5 cm	1 s	1.01 s	1.01 s	1.01 s	1 s	1 s
n°4 : 14 cm	0,78 s	0.77 s	0.79 s	0.78 s	0.79 s	0.8 s

Daniel et Grégory

Tableau des résultats

longueur	1ère mesure	2e mesure	3e mesure	4e mesure	5e mesure	Moyenne
n°1 : 63 cm	15.50 / 1.55 s	15.51 / 1.551 s	16.00 / 1.6 s	15.47 / 1.547 s	15.65 / 1.565 s	1.5626 s
n°2 : 53 cm	14.13 / 1.413 s	14.69 / 1.469 s	14.43 / 1.443 s	14.20 / 1.42 s	14.26 / 1.426 s	1.4342 s
n°3 : 22 cm	8.82 / 0.882 s	9.01 / 0.901 s	8.89 / 0.889 s	8.85 / 0.885 s	8.95 / 0.895 s	0.8904 s

Valentina et Rayan

• poids de la masse : 35.38 g
• angle : 30°

Tableau des résultats

longueur	1ère mesure	2e mesure	3e mesure	4e mesure	5e mesure	Moyenne
n°1 : 44.5 cm	13.78 / 1.4 s	13.82 / 1.4 s	13.85 / 1.4 s	13.44 / 1.3 s	13.71 / 1.4 s	1.4 s
n°2 : 53.6 cm	15.20 / 1.5 s	15.15 / 1.5 s	14.81 / 1.5 s	15.30 / 1.5 s	15.00 / 1.5 s	1.5 s
n°3 : 66.4 cm	16.30 / 1.6 s	16.69 / 1.7 s	16.39 / 1.7 s	16.68 / 1.7 s	16.44 / 1.6 s	1.6 s

Masse de l'objet

Camille et Charlotte

• Tous les résultats ont été additionnés puis divisés par 5 puis par 10 pour obtenir le temps moyen que met la masse pour faire une période.

Tableau des résultats

Masse	1er essai (10 osc.)	2e essai (10 osc.)	3e essai (10 osc.)	4e essai (10 osc.)	5e essai (10 osc.)	Moyenne
m = 37.96 g	13.7 s	13.7 s	13.7 s	13.7 s	13.7 s	1.4 s
m = 28.52 g	13.8 s	13.9 s	13.8 s	13.7 s	13.7 s	1.4 s
m = 10.96 g	13.6 s	13.5 s	13.8 s	13.6 s	13.6 s	1.4 s

Léa, Micaela et Skhurte

• Nous avons chronométré sur 10 périodes et divisé par 10 pour obtenir la valeur affichée.

Tableau des résultats

Masse	1er essai	2e essai	3e essai	4e essai	5e essai	Moyenne
m = 11.3 g	1.538 s	1.486 s	1.479 s	1.488 s	1.49 s	1.5 s
m = 28.55 g	1.533 s	1.504 s	1.495 s	1.502 s	1.546 s	1.5 s
m = 36.01 g	1.508 s	1.524 s	1.513 s	1.591 s	1.592 s	1.5 s

Angle de la ficelle par rapport à la verticale

Killian et Michael

Tableau des résultats

Angles	1er essai	2e essai	3e essai	4e essai	5e essai
30°	15.30 s	15.71 s	15.52 s	15.73 s	15.79 s
20°	15.38 s	15.53 s	15.83 s	15.83 s	15.80 s
10°	15.42 s	15.42 s	15.37 s	15.82 s	15.57 s

Silvia et Genio

Tableau des résultats

angle	1er essai	2e essai	3e essai	Moyenne
30°	15.77 / 1.58 s	15.88 / 1.59 s	15.79 / 1.58 s	1.58 s
25°	15.73 / 1.57 s	15.75 / 1.58 s	15.74 / 1.58	1.58 s
20°	15.64 / 1.56 s	15.66 / 1.57 s	15.74 / 1.57 s	1.57 s
15°	15.57 / 1.56 s	15.62 / 1.56 s	16.6 / 1.56 s	1.56 s
10°	15.51 / 1.56 s	15.56 / 1.56 s	15.55 / 15.6 s	1.55 s

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